DE3635446A1 - Method of measuring various parameters of workpieces - Google Patents

Method of measuring various parameters of workpieces

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DE3635446A1
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Manfred Meyer
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MANFRED MEYER GMBH, 7000 STUTTGART, DE
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Manfred Meyer
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Abstract

In a method of measuring diameter and/or roundness as a function of the length of workpieces by means of a laser measuring device, the workpiece to be measured is put into the laser-beam band between the emitter part and the receiver part of the measuring device. In order to be able to measure the relevant parameters in a simple and quick manner and quickly determine them in very small steps over the entire length of the workpiece, the workpiece to be measured is moved at a predetermined, constant speed through the laser-beam band in a direction at right angles to its plane, the measurement being taken during the pass of the workpiece.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Messen von Durchmessern und/oder Rundheit in Abhängigkeit von der Länge von Werkstücken mittels eines Laser-Meßgerätes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method for measuring diameters and / or roundness in Dependence on the length of workpieces using a Laser measuring device according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Einrichtung sind aus der DE-OS 29 27 410 bekannt. Bei diesem Meßverfahren wird ein Laser-Lichtbündel verwendet, das eine Messung von einer Seite des zylindrischen Werkstückes derart vorsieht, daß das Werkstück, in dem das Laser-Lichtbündel mit einer Mantellinie an seinem Umfang durchschneidet, senkrecht zur Längserstreckung des Lichtbündels bewegt wird. Die Intensität des am Empfänger ankommenden Lichtbündels ist ein Maß für die Rauhigkeit bzw. Welligkeit der Oberfläche in diesem Mantellinienbereich des Werkstücks. Damit wird bei einem bereits hinsichtlich seiner Rundheit überprüften Werkstück untersucht, ob vorgenommene Einstiche od. dgl. entsprechend einer Vorgabe angeordnet sind, die entsprechende Form haben, tief genug sind od. dgl. Auch dabei wird davon ausgegangen, daß diese Einstiche in jedem Fall rotationssymmetrisch sind, so daß lediglich eine Messung längs einer einzigen Mantellinie erforderlich ist. Der Ort der Messung längs des Werkstückes wird durch die Position einer Verschiebeeinrichtung in Form bspw. eines Glasmeßstabes bestimmt. Dies bedeutet eine dem Glasmeßstab entsprechende Meßgenauigkeit, die in vielen Fällen nicht ausreichend ist.Such a method and such a device are known from DE-OS 29 27 410. With this Measuring method, a laser light beam is used, the a measurement from one side of the cylindrical workpiece provides that the workpiece in which the Laser light bundle with a surface line on its circumference cuts through, perpendicular to the longitudinal extension of the Bundle of light is moved. The intensity of the at the receiver incoming light beam is a measure of the roughness or ripple of the surface in this Surface area of the workpiece. With that workpiece already checked for roundness examines whether punctures or the like. are arranged according to a specification that have the appropriate shape, are deep enough or the like. Also it is assumed that these punctures in each Case are rotationally symmetrical, so that only one Measurement along a single surface line is required. The location of the measurement along the workpiece is determined by the Position of a displacement device in the form of, for example  Glass measuring stick determined. This means a glass dipstick appropriate measurement accuracy, which in many cases is not is sufficient.

Es sind zwar Laser-Meßgeräte im Handel, die ein Laserstrahlband erzeugen, das dadurch gebildet ist, daß ein einzelner Laser-Lichtstrahl mit Hilfe eines Drehspiegels und einer Linse parallel verschoben wird, jedoch erfolgt dabei die Messung von rotationssymmetrischen Werkstücken in der Weise, daß die Messung an einer bestimmten Stelle des Werkzeuges in ruhendem Zustand erfolgt. Dabei wird die Messung unter Umständen an verschiedenen Stellen des Werkstücks, nachdem dieses verschoben worden ist, jedoch jeweils in ruhendem Zustand durchgeführt. Dies ist relativ umständlich, zeitraubend und für bspw. konische Werkstücke nicht einsetzbar. Eine Messung in Abhängigkeit der Länge des Werkstückes ist somit parktisch nicht möglich.There are laser measuring devices on the market, the one Generate laser beam band, which is formed in that a single laser light beam using a Rotating mirror and a lens is moved in parallel, however, the measurement of rotationally symmetrical workpieces in such a way that the Measurement at a specific point on the tool resting state occurs. The measurement is under Circumstances at different points on the workpiece after this has been postponed, but in each case at rest Condition done. This is relatively cumbersome time-consuming and not for conical workpieces, for example applicable. A measurement depending on the length of the The workpiece is therefore not practically possible.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem der Durchmesser und/oder die Rundheit eines Werkstückes in Abhängigkeit von der Länge bzw. dem jeweiligen Meßort längs des Werkstückes in einfacher und schneller Weise durchgeführt werden kann. The object of the present invention is a method of the type mentioned at the beginning with which the Diameter and / or the roundness of a workpiece in Dependence on the length or the respective measuring location along the workpiece in a simple and quick way can be carried out.  

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der genannten Art durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This task is carried out in a process of the type mentioned by those specified in the characterizing part of claim 1 Features solved.

Durch die Messung des Werkstückes von zwei Seiten und den Durchlauf mit zumindest bereichsweise konstanter Geschwindigkeit und durch die Erfassung des Anfangs des Werkstücks bzw. des gewünschten zu messenden Bereichs ist es möglich, die Messung von Durchmesser und/oder Rundheit am Werkstück in sehr kleinen Schritten und bezogen auf den jeweiligen Meßort, der dabei bestimmt wird, durchzuführen. Das Auflösevermögen bzw. Meßgenauigkeit ist dabei um ein Vielfaches höher als dies mit einem Vergleichsmaßstab möglich ist, so daß die Meßwertbestimmung in entsprechend kleinen Schritten im Bereich von 1/1000 mm vorgenommen werden kann. Somit können in einfacher Weise auch konische Bereiche von Werkstücken gemessen werden.By measuring the workpiece from two sides and the Pass with constant at least in some areas Speed and by capturing the beginning of the Workpiece or the desired area to be measured it is possible to measure diameter and / or roundness on the workpiece in very small steps and based on the respective measurement location, which is determined to be carried out. The resolution or measuring accuracy is around Much higher than this on a comparison scale is possible, so that the measurement value determination in accordance small steps in the range of 1/1000 mm can be. Thus, conical shapes can also be used in a simple manner Areas of workpieces can be measured.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der folgenden Beschreibung zu entnehmen, in der die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert ist.Further details of the invention are as follows See description in which the invention based on the illustrated in the drawing embodiment is described and explained.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung ein Lasermeßgerät handelsüblicher Bauart, Fig. 1 in a perspective view, a commercially available laser instrument type,

Fig. 2 in schematischer und teilweise abgebrochener Vorderansicht eine Einrichtung zum Messen verschiedener Parameter von Werkstücken gemäß einem Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung unter Verwendung des Lasermeßgerätes nach Fig. 1, Fig. 2 shows a schematic and partially broken front view of a device for measuring various parameters of workpieces according to an embodiment of the present invention using the Lasermeßgerätes according to Fig. 1,

Fig. 3 eine Teildraufsicht gemäß Pfeil III der Fig. 2 Fig. 3 is a partial plan view according to arrow III of FIG. 2

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 2 und Fig. 4 is a section along the line IV-IV of Fig. 2 and

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt längs der Linie V-V der Fig. 4. Fig. 5 in an enlarged illustration a section along the line VV of Fig. 4.

Das Meßverfahren gemäß vorliegender Erfindung dient zum Messen verschiedener Parameter von Werkstücken, insbesondere von Durchmesser und Rundheit zylindrischer oder sonstiger rotationssymmetrischer Werkstücke und solcher Werkstücke, die rotationssymmetrische Teile aufweisen, über die Länge des Werkstückes bzw. von dessen zu messendem Bereich. Dadurch kann nicht nur eine Aussage über die Rundheit bzw. den Durchmesser und über die Länge des Werkstücks bzw. des Werkstückbereichs sondern auch über die Zuordnung von Rundheit bzw. Durchmesser zu einer bestimmten Länge bzw. Ort am Werkstück gemacht werden. Zur Durchführung des Verfahrens wird ein handelsübliches Lasermeßgerät 11 (sog. Laser-Scanner) verwendet, das einen Emitterteil 12 zum Aussenden eines Laserstrahlbandes 13 und einen Empfängerteil 14 hierfür aufweist. Emitterteil 12 und Empfängerteil 13 sind in axialer Flucht angeordnet und bspw. auf einer Platte 16 montiert, die im Raum 17 zwischen den beiden Teilen 12 und 14 für die bisher übliche ruhende Werkstückmessung eine Werkstückauflage 18 trägt. Das Lasermeßgerät 11 ist in nicht dargestellter Weise mit einem Netzanschluß-, Datenverarbeitungs- und Anzeigegerät einerseits und ggf. mit einem Plotter und/oder Drucker andererseits verbindbar. Im Emitterteil 12 wird ein einziger feiner Laserstrahl erzeugt, der zu einem polygonalen Drehspiegel geführt und von diesem reflektiert wird. Durch eine im Laserstrahlweg angeordnete Kollimatorlinse wird ein Laserstrahlband 13 erzeugt, das durch die so erfolgende Parallelverschiebung des Laserstrahles gebildet wird und eine bestimmte Breite B und die Dicke D des Lichtstrahles (ca. 2/10 mm) aufweist, welche letztere naturgemäß wesentlich kleiner als die Breite B ist. Bei diesem handelsüblichen Gerät ist die Lage des Laserstrahlbandes 13 derart, daß seine großflächige Ebene 19 senkrecht zur Werkstückauflage 18 verläuft. Die Messung des Durchmessers eines in das Laserstrahlband 13 senkrecht zu dessen Breite eingelegten und in einer bestimmten Position gehaltenen Werkstückes erfolgt dadurch, daß der Empfäger mißt, wie lange der Lichtstrahl von dem Werkstück unterbrochen ist. Diese Zeitdauer ist dem zu bestimmenden Maß (z.B. Durchmesser) proportional. Dabei wird pro Zeiteinheit (im ms-Bereich) eine Messung durchgeführt; diese Zeiteinheit ist einstellbar.The measuring method according to the present invention is used to measure various parameters of workpieces, in particular the diameter and roundness of cylindrical or other rotationally symmetrical workpieces and such workpieces which have rotationally symmetrical parts, over the length of the workpiece or its area to be measured. As a result, it is not only possible to make a statement about the roundness or the diameter and the length of the workpiece or the workpiece area, but also about the assignment of roundness or diameter to a specific length or location on the workpiece. To carry out the method, a commercially available laser measuring device 11 (so-called laser scanner) is used, which has an emitter part 12 for emitting a laser beam band 13 and a receiver part 14 therefor. Emitter part 12 and receiver part 13 are arranged in axial alignment and, for example, mounted on a plate 16 which carries a workpiece support 18 in the space 17 between the two parts 12 and 14 for the previously normal stationary workpiece measurement. The laser measuring device 11 can be connected in a manner not shown to a network connection, data processing and display device on the one hand and possibly to a plotter and / or printer on the other hand. A single fine laser beam is generated in the emitter part 12 , which is guided to and reflected by a polygonal rotating mirror. By means of a collimator lens arranged in the laser beam path, a laser beam band 13 is generated, which is formed by the parallel displacement of the laser beam and has a certain width B and the thickness D of the light beam (approx. 2/10 mm), which of course is much smaller than the latter Width B is. In this commercially available device, the position of the laser beam band 13 is such that its large area 19 extends perpendicular to the workpiece support 18 . The measurement of the diameter of a workpiece placed in the laser beam band 13 perpendicular to its width and held in a specific position is carried out by the receiver measuring how long the light beam is interrupted by the workpiece. This length of time is proportional to the measure to be determined (eg diameter). One measurement is carried out per unit of time (in the ms range); this unit of time is adjustable.

Die Messung von Durchmesser und Länge eines Werkstücks 21, bspw. eines in Fig. 4 dargestellten Ventils, das eine zylindrischen Zapfen 22 und einen konischen Ventilteller 23 aufweist, erfolgt in der Weise, daß das Werkstück 21 in Richtung seiner Längsachse bzw. der Längsachse seiner zu messenden Teile und in einer Richtung senkrecht zur großflächigen Ebene 19 des Laserstrahlbandes 13 eingebracht wird. In dieser Richtung wird das Werkstück 21 mit einer konstanten Geschwindigkeit durch das Laserstrahlband 13 bzw. durch dessen Dicke hindurch bewegt. In bevorzugter Weise wird das Werkstück 21 von seinem einen bis zu seinem anderen Ende vollständig durch das Laserstrahlband 13 hindurchbewegt. Bei dieser Bewegung des Werkstücks 21 durch das Laserstrahlband 13 hindurch werden sämtliche Bereiche des zu messenden Werkstücks 21 in Längsrichtung abschnittsweise gemessen, wobei aufgrund des Auflösungsvermögens und der Meßgenauigkeit die einzelnen gemessenen bzw. zu messenden Abschnitte eine axiale Länge von etwa 1/1000 mm aufweisen. Da der Beginn des Werkstücks 21 durch den Eintritt in das Laserstrahlband 13 erfassbar ist und da die konstante Geschwindigkeit definiert vorgegeben ist, kann jede Messung einer bestimmten axialen Stelle (Länge) am Werkstück 21 zugeordnet werden. Mit anderen Worten, nach Erfassen des in Bewegungsrichtung vorderen Endes des Werkstücks 21 kann aufgrund der ebenfalls gemessenen jeweils verstrichenen Zeit der zurückgelegte axiale Weg des Werkstücks 21 und damit der jeweilige Meßort am Werkstück 21 ermittelt werden. Dies erfolgt im wesentlichen mit Hilfe des Datenverarbeitungsgeräteteils. Mit Hilfe des Anzeigegeräts und auch mit Hilfe des Plotters und des Druckers können zu beliebigen Zeitpunkten die entsprechenden Meßwerte angezeigt werden; es ist aber auch möglich, die Meßwerte kontinuierlich bzw. in Schritten von 1/1000 mm über die gesamte Länge des Werkstücks 21 zu erfassen und aufzuzeichnen. Der Durchlauf der Werkstücke 21 mit konstanter Geschwindigkeit durch das Laserstrahlband 13 kann auch bei rotierender Bewegung des Werkstücks um seine Längsachse erfolgen, so daß zusätzlich dessen Rundheit gemessen werden kann. Die Geschwindigkeit des Werkstücks 21 kann eingestellt werden, je nachdem in welchem Abstand die einzelnen Meßpunkte über die Länge bestimmter Werkstück-Bereiche liegen sollen. Entsprechend wird auch die Größe Messung/Zeiteinheit gewählt.The measurement of the diameter and length of a workpiece 21 , for example a valve shown in FIG. 4, which has a cylindrical pin 22 and a conical valve plate 23 , is carried out in such a way that the workpiece 21 in the direction of its longitudinal axis or the longitudinal axis thereof parts to be measured and in a direction perpendicular to the large-area plane 19 of the laser beam band 13 is introduced. In this direction, the workpiece 21 is moved at a constant speed through the laser beam band 13 or through its thickness. The workpiece 21 is preferably moved completely through the laser beam band 13 from one end to the other. During this movement of the workpiece 21 through the laser beam band 13 , all areas of the workpiece 21 to be measured are measured in sections in the longitudinal direction, the individual measured or to be measured sections having an axial length of approximately 1/1000 mm due to the resolution and the measuring accuracy. Since the start of the workpiece 21 can be detected by entering the laser beam band 13 and since the constant speed is defined in a defined manner, each measurement can be assigned to a specific axial position (length) on the workpiece 21 . In other words, after detecting the front end of the workpiece 21 in the direction of movement, the axial path traveled by the workpiece 21 and thus the respective measurement location on the workpiece 21 can be determined on the basis of the time also measured in each case. This is done essentially with the help of the data processing device part. With the aid of the display device and also with the aid of the plotter and the printer, the corresponding measured values can be displayed at any time; however, it is also possible to record and record the measured values continuously or in steps of 1/1000 mm over the entire length of the workpiece 21 . The passage of the workpieces 21 at a constant speed through the laser beam band 13 can also take place when the workpiece rotates about its longitudinal axis, so that its roundness can also be measured. The speed of the workpiece 21 can be adjusted depending on the distance between the individual measuring points over the length of certain workpiece areas. The size measurement / time unit is selected accordingly.

In den Fig. 2 bis 5 ist ein Ausführungsbeispiel einer Einrichtung 10 gemäß einem Ausführungsbeispiel zur Durchführung des oben beschriebenen Meßverfahrens beschrieben, wobei ein eingangs genanntes Lasergerät 11 handelsüblicher Ausbildung Verwendung findet. Das Lasermeßgerät 11, bei dem bspw. die Werkstückauflage 18 entfernt ist, ist in einer um 90° gedrehten auf die eine Längsseite 24 gekippten Lage verwendet, wobei es mit seiner Platte 16 an einem vertikal verlaufenden Halter 26 befestigt ist. Die Lage des Lasermeßgerätes 11 ist dabei derart, daß die großflächige Ebene 19 des Laserstrahlbandes 13 in horizontaler Richtung verläuft. Unterhalb des Lasermeßgerätes 11 verläuft in einem gringen Abstand, ebenfalls in horizontaler Richtung und in Längsrichtung des Lasermeßgerätes 11 ein Förderband 27 zum Zuführen der zu prüfenden bzw. zu messenden Werkstücke 21.In Figs. 2 to 5 an embodiment of a device 10 is described according to an embodiment for carrying out the measuring method described above, with an aforementioned laser device is 11 commercially available training use. The laser measuring device 11 , in which, for example, the workpiece support 18 has been removed, is used in a position rotated by 90 ° to one longitudinal side 24 , with its plate 16 being fastened to a vertically extending holder 26 . The position of the laser measuring device 11 is such that the large area 19 of the laser beam band 13 extends in the horizontal direction. Below the laser measuring device 11 , at a short distance, likewise in the horizontal direction and in the longitudinal direction of the laser measuring device 11, is a conveyor belt 27 for feeding the workpieces 21 to be tested or measured.

An dem Halter 26, der in nicht dargestellter Weise ortsfest gehalten ist, ist ferner eine Handhabungsvorrichtung 25 für die Werkstücke 21 befestigt, welche Vorrichtung einen in senkrechter Richtung verlaufenden länglichen Meßtunnel 28 besitzt, der einen rechteckförmigen Querschnitt aufweist. Der Meßtunnel 28 ragt mit seinem unteren Ende im Bereich des Laserstrahlbandes 13 in den Raum 17 zwischen dem Emitterteil 12 und dem Empfängerteil 14 des Lasermeßgerätes 11. Zum Durchtritt des Laserstrahlbandes 13 besitzt der Meßtunnel 28 in seinem unteren Bereich beidseitig horizontal verlaufende längliche Schlitze 29 (siehe Fig. 4). Der Meßtunnel 28 ist zur Erzielung einer Reinraummessung in einem oberen Bereich an seiner Rückseite mit einem angeflanschten Raumluft-Filter 31 versehen. Innerhalb des Meßtunnels 28 ist im oberen Bereich ein pneumatischer Zylinder 32 zwischen einer oberen Wand 33 und einer Zwischenwand 34 ortsfest gehalten. In den unteren Bereich des Meßtunnels 28 ragt eine vom pneumatischen Zylinder 32 angetriebene Kolbenstange 36, die hohl ist und an ihrem unteren Ende einen Saugteller 37 trägt. Oberhalb des Saugtellers 37 ist mit der Kolbenstange 36 eine Führungsplatte 38 starr verbunden, die an zwei parallelen Führungsstangen 39 geführt ist, welche zwischen der Zwischenwand 34 und einer unteren Wand 41 ortsfest gehalten sind.On the holder 26 , which is held stationary in a manner not shown, a handling device 25 for the workpieces 21 is also attached, which device has an elongated measuring tunnel 28 which extends in the vertical direction and has a rectangular cross section. The lower end of the measuring tunnel 28 projects in the area of the laser beam band 13 into the space 17 between the emitter part 12 and the receiver part 14 of the laser measuring device 11 . To pass the laser beam band 13 , the measuring tunnel 28 has in its lower region elongated slots 29 which run horizontally on both sides (see FIG. 4). The measuring tunnel 28 is provided with a flanged room air filter 31 in an upper area on its rear side in order to achieve a clean room measurement. Within the measuring tunnel 28 , a pneumatic cylinder 32 is held stationary between an upper wall 33 and an intermediate wall 34 in the upper region. A piston rod 36 driven by the pneumatic cylinder 32 projects into the lower region of the measuring tunnel 28 , which is hollow and carries a suction plate 37 at its lower end. Above the suction plate 37 , a guide plate 38 is rigidly connected to the piston rod 36 , which is guided on two parallel guide rods 39 , which are held stationary between the intermediate wall 34 and a lower wall 41 .

Mit Hilfe des Saugtellers 37, der in einem Abstand oberhalb des Förderbandes 27 angeordnet ist, wird ein zu messendes Werkstück 21 erfasst und festgehalten und mit Hilfe des pneumatischen Antriebs 32 in den Meßtunnel 28 mit konstanter Geschwindigkeit eingezogen, wobei das zu messende Werkstück 21 das Laserstrahlband 13 in Richtung von dessen Dicke über seine gesamte Länge durchdringt. Die Meßeinrichtung 10 kann dabei derart sein, daß über die mit dem Lasermeßgerät 11 verbundene Anzeigevorrichtung ein Soll-/Istwertvergleich vorgenommen wird. Fällt dieser positiv aus, d. h. ist das zu messende Werkstück 21 innerhalb vorbestimmter Toleranzen, so wird es mit Hilfe des Saugtellers 37 wieder auf das Förderband 27 abgesetzt. With the help of the suction plate 37 , which is arranged at a distance above the conveyor belt 27 , a workpiece 21 to be measured is detected and held and, with the aid of the pneumatic drive 32, drawn into the measuring tunnel 28 at a constant speed, the workpiece 21 to be measured being the laser beam belt 13 penetrates in the direction of its thickness over its entire length. The measuring device 10 can be such that a target / actual value comparison is carried out via the display device connected to the laser measuring device 11 . If this turns out positive, ie if the workpiece 21 to be measured is within predetermined tolerances, it is placed on the conveyor belt 27 again with the aid of the suction plate 37 .

Ist das zu messende Werkstück 21 nicht innerhalb vorbestimmter Toleranzen, so wird das betreffende Werkstück 21 über eine Auswerfervorrichtung 46 seitlich aus dem Meßtunnel 28 ausgebracht. Die Auswerfervorrichtung 46 besitzt einen Hebelarm 47, der in seinem unteren Ende in einem Bereich nahe der unteren Wand 41 an einer Seite 48 des Meßtunnels 28 angelenkt ist. Der Hebelarm 47 besitzt an seinem freien Ende eine etwa senkrecht abstehende Rutsche 49, die durch eine Öffnung 51 in der Seitenwand 48 in den Meßtunnel 28 eindringen kann. Ist mit Hilfe der Meßeinrichtung 10 ermittelt, daß es sich bei dem gemessenen Werkstück 21 um ein "Ausschuß"-Werkstück handelt, wird nach Beendigung der Messung, also zu einem Zeitpunkt, in dem sich der Saugteller 37 mit dem Werkstück 21 in einer oberen Position befindet, der Hebelarm 47 mit der Rutsche 49 nach innen in den Meßtunnel 28 geschwenkt, so daß das Rutschenteil 49 unterhalb des gerade gemessenen Werkstücks 21 angeordnet ist. Die Saugvorrichtung für den Saugteller 37 wird danach ausgeschaltet und das "Ausschuß"-Werkstück wird über das Rutschenteil 49 und die Öffnung 51 nach außerhalb des Meßtunnels 28 (durch freien Fall) befördert. Die Auswerfervorrichtung 46 bzw. der Hebelarm 47 kehrt danach in seine Ausgangsstellung zurück, so daß der Saugteller 37 durch die Kolbenstange 36 wieder in seine untere Stellung zur Aufnahme eines weiteren Werkstücks 21 gefahren werden kann. If the workpiece 21 to be measured is not within predetermined tolerances, the workpiece 21 in question is discharged laterally from the measuring tunnel 28 via an ejector device 46 . The ejector device 46 has a lever arm 47 , which is articulated in its lower end in a region near the lower wall 41 on one side 48 of the measuring tunnel 28 . The lever arm 47 has at its free end an approximately vertically projecting chute 49 which can penetrate the measuring tunnel 28 through an opening 51 in the side wall 48 . If it is determined with the aid of the measuring device 10 that the workpiece 21 measured is a “reject” workpiece, the measurement is ended after the measurement, ie at a time when the suction plate 37 with the workpiece 21 is in an upper position is located, the lever arm 47 with the slide 49 is pivoted inwards into the measuring tunnel 28 , so that the slide part 49 is arranged below the workpiece 21 that has just been measured. The suction device for the suction plate 37 is then switched off and the "reject" workpiece is conveyed out of the measuring tunnel 28 (by free fall) via the slide part 49 and the opening 51 . The ejector device 46 or the lever arm 47 then returns to its starting position, so that the suction plate 37 can be moved back into its lower position by the piston rod 36 for receiving a further workpiece 21 .

Es versteht sich, daß der Antrieb des Saugtellers 37 auch in anderer Weise als pneumatisch erfolgen kann, also bspw. mit Hilfe eines hydraulischen oder eines motorischen Antriebs. Wesentlich daran ist, daß die Bewegung des Werkstücks 21 durch das Laserstrahlband 13 mit konstanter Geschwindigkeit während der Meßphase vor sich geht. Auch der Saugteller 37 kann durch eine andere Adäsionsvorrichtung, bspw. eine Magnetvorrichtung ersetzt werden. Das eingangs beschriebene erfindungsgemäße Meßverfahren kann auch mit Hilfe anderer Handhabungsvorrichtungen durchgeführt werden, bpsw. mit Hilfe einer Schrägwalzenanordnung, deren Walzen derart angetrieben sind, daß das bspw. zylindrische Werkstück während seiner Längsbewegung durch das Laserstrahlband in Drehung versetzt wird. Dadurch kann auch die Rundheit des zylindrischen Werkstücks bestimmt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Werkstückhandhabung bei der Durchführung des Meßverfahrens durch eine aus der spanabhebenden Werkstückbearbeitung her bekannten Spitzenlagerung zu bewirken und in dieser Weise durch das Laserstrahlband 13 rotierend oder nicht-rotierend hindurchzubewegen.It goes without saying that the suction plate 37 can also be driven in a different manner than pneumatically, for example with the aid of a hydraulic or a motor drive. It is essential that the movement of the workpiece 21 through the laser beam 13 takes place at a constant speed during the measuring phase. The suction plate 37 can also be replaced by another adhesion device, for example a magnetic device. The measuring method according to the invention described at the beginning can also be carried out with the aid of other handling devices, for example. with the aid of an inclined roller arrangement, the rollers of which are driven in such a way that the cylindrical workpiece, for example, is rotated by the laser beam band during its longitudinal movement. The roundness of the cylindrical workpiece can also be determined in this way. A further possibility is to effect the workpiece handling when carrying out the measuring method by means of a tip bearing known from the machining of workpiece machining and to move it through the laser beam band 13 in a rotating or non-rotating manner in this way.

Es versteht sich, daß es auch möglich ist, das Lasermeßgerät 11 zu bewegen und das Werkstück ortsfest anzuordnen.It goes without saying that it is also possible to move the laser measuring device 11 and to arrange the workpiece in a stationary manner.

Claims (5)

1. Verfahren zum Messen von Durchmesser und/oder Rundheit in Abhängigkeit von der Länge von Werkstücken mittels eines Laser-Meßgerätes, bei dem das zu messende Werkstück zwischen dem Emitterteil und dem Empfängerteil des Meßgerätes durch eine Laserstrahlanordnung mit vorgegebener zumindest längenbereichsweise konstanter Geschwindigkeit bewegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekanntes Laserstrahl-Meßgerät verwendet wird, das ein Laserstrahlband erzeugt, welches aus einem Laserlichtstrahl durch dessen Parallelverschiebung gebildet wird, daß das zu messende Werkstück durch das Laserstrahlband in einer zu dessen Ebene senkrechten Richtung bewegt wird, wobei die Breite des Laserstrahlbandes größer ist als der maximale Durchmesser des Werkstückes, und daß der momentane Meßort längs des Werkstücks anhand des Zeitpunktes des Eintauchens des Werkstücks in das Laserstrahlband und anhand der vorgegebenen Werkstück-Geschwindigkeit bestimmt wird.1. Method for measuring diameter and / or roundness as a function of the length of workpieces by means of a laser measuring device, in which the workpiece to be measured is moved between the emitter part and the receiver part of the measuring device by a laser beam arrangement with a predetermined speed which is constant at least in some areas, characterized in that a known laser beam measuring device is used which generates a laser beam band which is formed from a laser light beam by its parallel displacement, that the workpiece to be measured is moved by the laser beam band in a direction perpendicular to its plane, the width of the laser beam band is larger than the maximum diameter of the workpiece, and that the instantaneous measuring location along the workpiece is determined on the basis of the time of immersion of the workpiece in the laser beam band and on the basis of the predetermined workpiece speed. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück über seine gesamte Länge durch das Laserstrahlband hindurch bewegt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the Workpiece over its entire length through the Laser beam band is moved through. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkstück rotierend durch das Laserstrahlband hindurch bewegt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the workpiece is rotating through the laser beam is moved through. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwerte konstant aufgezeichnet und/oder über die Zeit abrufbar angezeigt werden.4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the measured values are recorded constantly and / or displayed over time. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit des Werkstücks während des Durchlaufs bereichsweise verändert wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized characterized that the speed of the workpiece is changed in areas during the run.
DE19863635446 1985-12-17 1986-10-18 Method of measuring various parameters of workpieces Ceased DE3635446A1 (en)

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DE102014111240A1 (en) 2014-08-07 2016-02-11 Walter Maschinenbau Gmbh Method and device for determining at least one model parameter of a virtual tool model of a tool

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